内容正文:
轴对称
1.轴对称与轴对称图形的概念
-轴对称:两个图形沿某条直线折叠后能够完全重合,这条直线叫对称轴,对应点叫对称点。
-轴对称图形:一个图形自身沿某条直线折叠后直线两旁的部分能完全重合(如等腰三角形、矩
形、圆等);常考与中心对称图形的区分判断。
一核心区别:轴对称指两个图形的关系,轴对称图形指一个图形的特性。
2.轴对称的性质
-对称轴是任意一对对称点所连线段的垂直平分线;对应线段相等、对应角相等。
-轴对称变换不改变图形的形状、大小,只改变位置。
3.线段、角的轴对称性
-线段:垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等(逆定理也成立);线段的对称轴是其垂直
平分线和本身所在直线。
-角:角平分线上的点到角两边的距离相等(逆定理也成立);角的对称轴是角平分线所在直线。
4.坐标系中的轴对称规律
-点(x,y)关于x轴对称的点为(x,-y);关于y轴对称的点为(-x,y);关于直线x=a对称的点为
(2a-x,y),关于直线y=b对称的点为(x,2b-y)。
-安徽中考常结合坐标几何,考查点或函数图像轴对称后的坐标、解析式求解。
5.轴对称的作图与综合应用
-作图步骤:确定对称轴→找图形关键点→作关键点关于对称轴的对称点→连接对称点得
到对称图形。
-综合题型:
-利用轴对称求最短路径问题(如将军饮马模型),为安徽中考高频考点;
-结合等腰三角形、矩形、菱形等图形性质出题;
-与平移、旋转结合构成图形变换综合题。
轴对称的作图
一、解答题
1.如图所示的平面直角坐标系中,ABC三个顶点的坐标依次为A(-1,4),B(-1,0),C(-4,3),
3
2
-4-3-2-10
234
-2
-3
(1)请在坐标系中作出ABC关于y轴对称的△A,B,C,并写出点A的坐标为_;
(2)若点P是图中所在区域x轴上一动点,当△BCP是等腰三角形时.则点P的坐标为_;
(3)直线x=m是平行于y轴的一条直线,若点C关于直线x:m的对称点为点C,当点C落在ABC的
内部时,则m的取值范围是_
2.如图,在每个小正方形边长为1的网格中,点A,B,C均在格点上,点D是线段BC上的一点(点D
不在格点上),请用无刻度的直尺,画出AC边上的高BM;在直线AB上求作一点N,使DN+MN的
和最小,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明)
BD C
3.如图在平面直角坐标系中,ABC各顶点的坐标分别为:A4,0),B(-1,4),C(-3,1).
y
(1)在图中作出ABC关于y轴的对称图形△A,B,C,,并写出点C关于y轴的对称点C的坐标.
(2)点P为x轴上一动点,且使得△PBC周长最小,直接写出△PBC周长的最小值:
(3)坐标轴上有一点M,△MAC为等腰三角形,满足条件的M点有几个:
4.如图,在平面直角坐标系中,己知ABC的三个顶点的坐标分别为A1,0),B(2,-3),C(4,-2).
4年
3
-2
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3345x
(1)画出ABC关于y轴的对称图形△AB,C,.
(2)己知P为x轴上一点,若aABP的面积为3,求P的坐标
(3)D是x轴上任一点,使△ABD是等腰三角形,直接写出D点坐标.
5.如图所示,在边长为1的小正方形网格中,建立平面直角坐标系,已知ABC的顶点都在格点上,直线
1经过(-1,0)且与y轴平行.
B
t-
(1)请画出ABC关于x轴对称的△A,B,C;
(2)直线I上有一动点D,当△ABD的周长取最小值时,请在图中画出点D(保留作图痕迹);
(3)若点E在第一象限格点上,使△ABE是以AB为腰的等腰直角三角形,则点E的坐标为
6.如图,ABC三个顶点的坐标分别为A(1,1,B(4,2),C(3,4.
54
32
A
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2345x
2
3
(1)画出ABC关于y轴成轴对称的△A,B,C,顶点B坐标为_,
②点卫在y轴上,且Sw:点Q的华标为:
(3)在x轴上求一点P,使PA+PB的值最小,请直接写出点P的坐标是_·
7.如图,每一个小正方形的边长为1.
(1)画出格点ABC关于直线DE的对称的△A'B'C';
(2)在DE上画出点P,使PA+PC最小,并且求出最小值为
(3)在DE上画出点Q,使2A-QB最大;并且求出最大值为
(4)求点B到AC所在直线的距离为
8.在平面直角坐标系x0y中,ABC的一个顶点为A(2,4.
○
(1)作ABC关于x轴的对称图形△AB,C,并求出ABC的面积;
(2)若P是x轴上一点,且△A,B,P与ABC的面积相等,请直接写出点P的坐标.
(3)在y轴上作出点Q,使△ABQ的周长最小(保留作图痕迹)·
9.如图所示,在平面直角坐标系x0y中,ABC的三个顶点坐标分别为A1,1,B(4,2),C(2,3).
5
4
B
3
2
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2345x
4
-5
(1)在图中画出ABC关于x轴对称的图形△AB,C,;
(2)在图中,若B,-4,2)与点B关于一条直线成轴对称,则这条对称轴是,
此时C点关于这条直
线的对称点C,的坐标为;
(3)在y轴上确定一点P,使△APB的周长最小.(注:不写作法,不求坐标,只保留作图痕迹)
(④)在y轴上一点M的坐标为0,-5),在x轴上有一动点Q满足QM-QB最大,此时Q点的坐标为
,最大值为
10.如图,在平面直角坐标系中,ABC三个顶点的坐标分别为A4,-1),B(-5,-4),C(-1,-3).
4
3
2
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12345x
(1)画△A'B'C',使aA'B'C'与ABC关于x轴对称;
(2)求aA'B'C'的面积;
(3)在y轴上作一点P,使得PC-PA最大.
折叠问题的求解
一、填空题
1.如图,在等腰Rt△ABC中,∠ABC=90°,边BC上有一点D,将△ADB沿线段AD折叠得△ADB',线
段g与边4C交于点,者品-子则能
B'E
C
D
2.如图,在长方形ABCD中,AB=3,BC=5,在CD上任取一点E,连接BE,取BE的中点P,连接AP,
将aBCE沿BE折叠,当点C恰好落在AD边上的点F处时,则AP的长为
E
B
3.如图,在Rt△ABC中,点D为AB边上的点,将△ACD沿CD折叠,使点A落在点E处,连接BE,己
知AB=6√5,AC=6,则当BDE为直角三角形时,BD的长为
E
A
D
B
4.如图,裁剪出一正方形纸片ABCD,若AB=2,且E为BC的中点,将△ABE沿着AE所在直线折叠,
使点B落在正方形内点F处,连接BF、CF,BF交AE于H,则CF的长为
B∠
E
5.如图,把一个长方形纸片ABCD沿EF折叠后,点D,C分别落在H,G的位置,若LAEH=30°,则
∠DEF等于一
6.如图,点D是ABC的边BC上一点,将△ADC沿AD翻折,点C落在点E处,AE与BC相交于点F,
若EF=3,CF=17,AF=AD,则FD的长是
B
E
7.如图,ABC中,AB=AC,∠A=30°,D是射线AB上的动点,连接CD,令∠ACD=Q0°<a<75),
将△ACD沿CD所在射线CP翻折至△A'CD处,射线CA'与射线AB相交于点E.若△A'DE是等腰三角形,
则∠a的度数为一·
B
二、解答题
8.我们知道长方形的四个角都是直角,两组对边分别相等.
小亮在参加数学兴趣小组活动时,对一张长方形纸片进行了探究.如图是长方形纸片ABCD,点E是
边AD的中点.先将△EDC沿着EC翻折,得到EGC;再将EA翻折至与EG重合,折痕是EF.请
你帮助小亮解决下列问题:
D
B
(1)判断△CEF的形状,并说明理由;
(2)己知BF=3cm,FC=5cm,求EF的长.
9.综合实践:
【探索发现】在一次折纸活动中,小亮同学选用了常见的A4纸,如图①,矩形ABCD为它的示意图.
他查找了A4纸的相关资料,根据资料显示得出图①中AD=√2AB,他先将A4纸沿过点A的直线折叠,
使点B落在AD上,点B的对应点为点E,折痕为AF;再沿过点F的直线折叠,使点C落在EF上,
点C的对应点为点H,折痕为FG,则∠AFG的度数为度
然后连接AG,沿AG所在的直线再次折叠,发现点D与点F重合,进而猜想△ADG≌△AFG,
D
夕
G
B
图①
【问题解决】请对上面△ADG≌△AFG的猜想进行证明.
【结论应用】
∠DAG的度数为
度,
FG的值为
A
10.折纸是有趣的数学活动,通过折纸可以发现数学结论,折纸的过程蕴含着丰富的数学知识.
【特例感受】
如图1,在折叠等腰三角形ABC纸片的过程中,小明发现:等腰三角形底边中点到两腰的距离相等.
【操作探究】
问题1:如图2,ABC中,AB=AC,∠B=70°,直线AP与线段BC相交于点D,将△ABD沿直线
AP翻折至△ADB'处,点B的对应点为B,求∠BAD与∠CDB'之间的数量关系.
A
D
B
B D
图1
图2
图3
【拓展延伸】
问题2:如图3,若AB=AC,∠ABC=60°,直线AP与线段BC相交于点D,将边AB沿直线AP翻折,
得到AB',射线CB交AP于点E,连接BE,探究并证明CE,EB'与AE之间的数量关系.
11.如图①,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,CD是斜边AB上的中线,点E为射线BC上一点,
将BDE沿DE折叠,点B的对应点为点F.
图①
图②
(1)若AB=a,直接写出CD的长(用含a的代数式表示);
(2)若DF⊥BC,垂足为G,点F与点D在直线CE的异侧,连接CF,如图②,判断四边形ADFC
的形状,并说明理由;
(3)若DF⊥AB,直接写出∠BDE的度数.
12.如图,直线AB与x轴、y轴分别交于点Aa,0)、点B(0,b),且a、b满足a-3+b2-8b+16=0,
AB=5,M是线段OB上一点,若将△ABM沿直线AM折叠,点B恰好落在x轴上的点P处,
B
M
D
(1)求点P的坐标;
(2)求△MPA的面积;
(3)在y轴上是否存在点N,使△APN是以PN为底的等腰三角形?若存在,请直接写出点N的坐标,
若不存在,请说明理由.
13.如图,等腰ABC中,CA=CB,∠ACB=120。,CP=4,点D在线段AB上运动(不与A,B重合),
将△CAD与△CBD分别沿直线CA,CB翻折得到△CAP与△CBO.
B
(1)CQ的长度为
(2)求LPC0的度数;
(3)当点D是AB的中点时,判断DPQ是何种三角形,并说明理由.
14.如图,己知D是等边三角形ABC中AB边上一点,将CB沿直线CD翻折得到CE,连接EA并延长交
直线CD于点F.
(1)若AC=8,则CE=轴对称
1.轴对称与轴对称图形的概念
八
轴对称:两个图形沿某条直线折叠后能够完全重合,这条直线叫对称轴,对应点叫对称点。
-轴对称图形:一个图形自身沿某条直线折叠后直线两旁的部分能完全重合(如等腰三角形、矩
形、圆等);常考与中心对称图形的区分判断。
-核心区别:轴对称指两个图形的关系,轴对称图形指一个图形的特性。
2.轴对称的性质
一对称轴是任意一对对称点所连线段的垂直平分线:对应线段相等、对应角相等。
-轴对称变换不改变图形的形状、大小,只改变位置。
3.线段、角的轴对称性
-线段:垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等(逆定理也成立):线段的对称轴是其垂直
平分线和本身所在直线。
-角:角平分线上的点到角两边的距离相等(逆定理也成立);角的对称轴是角平分线所在直
线。
4.坐标系中的轴对称规律
-点(x,y)关于x轴对称的点为(x,-y);关于y轴对称的点为(-x,y);关于直线x=a对称的点为
(2a-x,y),关于直线y=b对称的点为(x,2b-y)。
-安徽中考常结合坐标几何,考查点或函数图像轴对称后的坐标、解析式求解。
5.轴对称的作图与综合应用
一作图步骤:确定对称轴→找图形关键点→作关键点关于对称轴的对称点→连接对称点得
到对称图形。
-综合题型:
-利用轴对称求最短路径问题(如将军饮马模型),为安徽中考高频考点:
-结合等腰三角形、矩形、菱形等图形性质出题;
-与平移、旋转结合构成图形变换综合题。
轴对称的作图
一、解答题
1.如图所示的平面直角坐标系中,△ABC三个顶点的坐标依次为A(-1,4),B(-1,0),C(-4,3).
3
2
-2-10
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-2
-3
(1)请在坐标系中作出△ABC关于'轴对称
△AB,C,
并写出点的坐标为;
(2)若点P是图中所在区域x轴上一动点,当△BCP是等腰三角形时.则点P的坐标为:
(3)直线x=m是平行于y轴的一条直线,若点C关于直线x=m的对称点为点C',当点C落在△ABC的
内部时,则m的取值范围是_
【答案】()见详解,L,4)
2)点P为-4,0或3V2-1,0
(3)-4<m<-2.5
【分析】本题主要考查网格的性质、轴对称的性质、等腰三角形的性质等知识点,解题的关键是分类
讨论思想的应用
(1)根据轴对称作图即可,结合对称的性质即可求得对应点的坐标:
(2)分BP为腰和BC为腰,结合等腰三角形的性质、勾股定理和坐标点即可求得答案;
AB∥y
(3)根据题意得
6'轴,即可知点C到线段MB的距离为3,进一步得到点C到线段B的中点距
离为1.5,再结合直线x=m过点C时和直线x=-2.5时,满足题意即可求得.
【详解】(1)解:如图,
11
3
C
2
B
B
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234
-2
则点A的坐标为1,4)」
故答案为:(们4
(2)解:如图,
4
A
3
C
B
B
-4Pr3-2-10
23P24x
-2
3
当BP为腰时,点(-4,0)」
当BC为腰时,
由网格知BC=V32+32=3V2
则B跳=BC=3V2
:点0)
∴点32-1,0)
则点P为4,0)或3W2-,0),
(3)解:如图,
3
2
xX-m
B
-4-3-2-10
1234
-3
:A(-1,4),B(-1,0),
∴.AB∥y轴,
∴.点C到线段AB的距离为3,
∴.点C到线段AB垂直距离的中点距离为1.5,
当直线x=m过点C时,点C和点C'重合,
当直线x=-4+1.5=-2.5时,点C位于线段AB上,
则-4<m<-2.5.
2.如图,在每个小正方形边长为1的网格中,点A,B,C均在格点上,点D是线段BC上的一点(点D
不在格点上)·请用无刻度的直尺,画出AC边上的高BM;在直线AB上求作一点N,使DN+MN的
和最小,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明)
B
D
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,轴对称的性质·
取格点E,作射线BE交AC于点M,BM即为所求;取格点F,作射线BF,连接FM交AB于点G,作
射线EG交BF于点H,连接DH,交AB于点N,点N即为所求.
【详解】解:如图,取格点E,作射线BE交AC于点M,
:BN=AN=4,EN=CN=L,∠BWE=∠ANC=90°
∴.△BNE≌△ANC(SAS)
.∠ACN=∠BEN,
∴.∠ACN+∠EBN=∠BEN+∠EBN=90°
∠BMC=180°-(∠BBN+∠EBN=90°,即BM⊥AC,故BM即为所求:
取格点F,作射线BF,连接FM交AB于点G,作射线EG交BF于点H,连接DH,交AB于点N,
BF=BE==17 AF=AE=3.AB=AB,
∴.△AFB≌△AEB|SSS)
.∠FBA=∠EBA,
.BG=BG,BF=BE,
∴.△FGB≌△EGB(SAS
∴.∠BFG=∠BEG,FG=EG.
.∠GFH=∠GEM,
·∠FGH=∠EGM,FG=EG,
.,∴△FGH≌△EGM(AAS)
.FH EM,
∴.BF+FH=BE+EM,即BH=BM,
∴点H是点M关于AB对称的点,
∴.NM+ND=HWN+ND,
当H,N,D三点共线时NM+ND最小,故点N即为所求.
B
3.如图在平面直角坐标系中,△4BC各顶点的坐标分别为:4(4,0),B(-1,4,C-3,
()在图中作出△MBC关于'轴的对称图形△AB,G
C
并写出点C关于》轴的对称点的坐标。
(2)点P为x轴上一动点,且使得△PBC周长最小,直接写出△PBC周长的最小值:
(3)坐标轴上有一点M,△MAC为等腰三角形,满足条件的M点有几个:
【答案】(1)图见解析,
C,(3,1)
2)v29+3
(3)9
【分析】本题考查坐标与图形变换轴对称、等腰三角形的定义、勾股定理,正确画出图形是解答的关
键
(1)根据对称性质得到对应点的位置,再顺次连接可得图形,再根据图形可得点的坐标:
2)作点B关于轴对称的点品,连接CB,交轴于点户,则PB=P3,此时△PBC周长最小值为
PB+PC+BC=CB,+BC,利用勾股定理求
CB,BC即可解答:
(3)分AM=AC、CA=CM、MA=MC三种情况,可画草图找寻满足条件的M点.
【详解】1)解:如图,△48C即为所求,点C的坐标为3,1
B
-5-4-3-2
(2)解:如上图,点P即为所求,
B
2
A1
5
2
4
5
由图知,△PBC周长最小值为
B+PC+BC=CB,+BC
CB,=V22+5=V29.BC=V2+3=√3
:△PBC周长最小值为V29+5
√29+√13
故答案为:
(3)解:如图,
当AM=AC时,以A为圆心,AC长为半径画圆,交坐标轴于点M,有4个M点满足△MAC为等腰三
角形:
当CA=CM时,以C为圆心,AC长为半径画圆,交坐标轴于点M,有3个M点满足△MAC为等腰三
角形
当MA=MC时,作AC的垂直平分线,交坐标轴于点M,有2个M点满足△MAC为等腰三角形:
综上,共有9个M点满足△MAC为等腰三角形,
故答案为:9
4.如图,在平面直角坐标系中,已知△18C的三个顶点的坐标分别为11,0),B(2-到,C4,-2)
3
2
-5-4-3-2-10
45x
-2
()画出△ABC关于y轴的对称图形
ABC
(2)己知P为x轴上一点,若△ABP的面积为3,求P的坐标.
(3)D是x轴上任一点,使△ABD是等腰三角形,直接写出D点坐标
【答案】(1)作图见详解
②P3,0或-Lo
(③点D坐标为1-0,0或1+0,0或(3,0)或6,0)
【分析】本题考查了作图轴对称变换,解题的关键是掌握轴对称变换的性质,学会利用参数构建方程
解决问题,
(1)利用轴对称变换的性质分别作出A,B,C的对应点,
4,B,G,并依次连接即可:
P(m,0
(2)设
,构建方程求解即可;
n,0
(3)画出图象,分情况讨论:AB=AD,AB=BD和AD=DB时,设
,构建方程求解即可。
【详解】(1)解:如图所示,
△AB,C即为所求,
5
A
(2)解:设点Pm,0)
由题意得,SBr
2×m-x3=3,
.m=3或-1,
:P3,0)或-l0
(3)解:由图象可知,AB=VP+32=V0
要使△ABD为等腰三角形,分情况讨论:
A
A
3
A
D.D3 D
34
56
①如图,当AB=AD时,
设D(n0)
4D=-1=1o
:.n=l+0成l-V10
或
.D1-i0,0)或D1+i0,0;
②如图,当AB=BD时,
由图象可知,点D坐标为3,0),
③如图,当AD=DB时,
.AD2=DB2,
由勾股定理得,DB2=(n-2}2+32=n2-4+13
:-4+13=(n-,解得n=6,
:D,(6,0
综上所述,点D坐标为1-而,0)或1+0,0或3,0或6,0
5.如图所示,在边长为1的小正方形网格中,建立平面直角坐标系,已知△ABC的顶点都在格点上,直线
1经过(-1,0)且与y轴平行.